使用 pthread_cond_signal 优雅地终止线程被证明是有问题的

我需要发射一堆线程，并希望优雅地将它们拉下来。

我正在尝试使用pthread_cond_signal/pthread_cond_wait实现这一目标，但遇到了问题。

这是我的代码。首先是thread_main

static void *thrmain( void * arg )
{
    // acquire references to the cond var, mutex, finished flag and
    // message queue
    .....

    while( true )
    {
        pthread_mutex_lock( &lock );

        if ( msq.empty() )
        {
            // no messages so wait for one.
            pthread_cond_wait( &cnd, &lock );
        }

        // are we finished.
        if ( finished )
        {
            // finished so unlock the mutex and get out of here
            pthread_mutex_unlock( &lock );
            break;
        }

        if ( !msg.empty() )
        {
            // retrieve msg
            ....

            // finished with lock
            pthread_mutex_unlock( &lock );

            // perform action based on msg
            // outside of lock to avoid deadlock
        }
        else
        {
            // nothing to do so we're
            // finished with the lock.
            pthread_mutex_unlock( &lock );
        }
    }

    return 0;
}

现在，这一切看起来都很好而且很花花公子（无论如何对我来说）。

所以要拆掉线程我有这个方法

void teardown()
{
    // set the global finished var
    pthread_mutex_lock( &lock );
    finished = true;
    pthread_mutex_unlock( &lock );

    // loop over the threads, signalling them
    for ( int i = 0 ; i < threads.size() ; ++i )
    {
        // send a signal per thread to wake it up
        // and get it to check it's finished flag
        pthread_cond_signal( &cnd );
    }

    // need to loop over the threads and join them.
    for ( int i = 0 ; i < threads.size() ; ++i )
    {
        pthread_join( threads[ i ].tid, NULL );
    }
}

现在我知道了pthread_cond_signal不保证它唤醒哪个线程，因此我无法在同一个循环中发出信号并加入。然而，这就是一切出错的地方。pthread_cond_signal如果没有线程等待，则不执行任何操作，因此可能某些线程不会收到信号，因此不知道退出。

我该如何克服这个。

M.

***** 更新 ******* 请不要发布我应该使用 pthread_cond_broadcast 的帖子，因为这表现出完全相同的行为。它只会唤醒一个实际上正在等待 cond 变量的线程。在此期间正在处理并稍后返回等待的任何线程都将错过该信号并且会被忽视

首先，您必须将谓词更改为

if ( msq.empty() ) {
  // no messages so wait for one.
  pthread_cond_wait( &cnd, &lock );
}

to

while ( msq.empty() ) {
  // no messages so wait for one.
  pthread_cond_wait( &cnd, &lock );
}

这是 pthreads 的事情，你必须警惕虚假唤醒 http://vladimir_prus.blogspot.com/2005/07/spurious-wakeups.html.

现在您可以将其更改为

while ( msq.empty()  && !finished) {
  // no messages so wait for one.
  pthread_cond_wait( &cnd, &lock );
}

因为在检查之后，您已经测试是否设置完成并退出（如果设置）， 您所要做的就是向所有线程发出信号。

因此，在您的拆卸函数中，将循环替换为：

pthread_cond_broadcast(&cond);

这应该确保所有线程都被唤醒，并且会看到finished set to true并退出。

即使您的线程没有卡在中，这也是安全的pthread_cond_wait。如果线程正在处理消息，它们将不会收到唤醒信号，但是它们将完成该处理，再次进入循环并看到finished == false并退出。

另一种常见的模式是注入有害消息。有害消息只是您的线程可以识别的特殊消息，这意味着“停止”，您可以将与线程数量一样多的这些消息放入队列中。